Brintstak

brintcelle i motoren

Når vi taler om fremtidens energier, kommer brint som brændstof altid i tankerne. I dette tilfælde er hydrogencelle han har altid været til stede i næsten enhver samtale, der har at gøre med vedvarende energi og energiomstillingen. I en energiomstilling, hvor du vil reducere forbruget af fossile brændstoffer, har du brug for bæredygtig mobilitet i en by. Det er her, hvor det er vigtigt, at overgangen finder sted ved hjælp af brintbatteriet, da det kan være nøglen i biler uden drivhusgasemissioner ud over andre sektorer.

Derfor vil vi dedikere denne artikel til at fortælle dig alt hvad du behøver at vide om brintets levetid og dets egenskaber.

Hvad er et brintbatteri

hydrogenstak

Når vi taler om et brintbatteri, mener vi en elektrokemisk enhed, der er i stand til at omdanne den kemiske energi af det brændstof, den lagrer, til elektrisk energi. Dette brændstof, der lagres for senere at blive omdannet til elektrisk energi, er brint. Derfor kan brintcellen bruges til at drive enhver enhed, der har disse egenskaber.

Den mest udbredte anvendelse af brintbatteriet i dag er at drive motoren til en elbil, selvom det ikke er den eneste. Så længe cellen har brændstof, er den i stand til at levere energi, og når den tømmes, kan den genopfyldes.

Vigtigste funktioner

Vi skal analysere, hvilke hoveddele af en brintcelle:

  • Anode: det er den negative del af bunken. Det er kendt under navnet på den negative pol og er ansvarlig for at lede de elektroner, der frigøres fra brintet, så de kan bruges af det eksterne elektriske kredsløb.
  • Katode: a er batteriets positive pol. Det er ansvarligt for at distribuere ilt til katalysatorens overflade og køre alle elektroner tilbage. Det er takket være denne proces, at de kan rekombineres.
  • Elektrolyt: det var lavet af et materiale behandlet på en sådan måde, at det kun kan lede ioner, der er positivt ladede. Elektrolytten kan til sidst blokere elektroner.
  • Katalysator: Det er et materiale, der er ansvarlig for at lette den kemiske reaktion mellem ilt og brint. Denne reaktion er nødvendig for at kunne generere elektricitet. Den mest normale ting er, at den er lavet af et meget tyndt lag platinanopartikler på kulstofpapir eller klud.

Drift af en brintcelle

stak brændstof

Når vi først kender de vigtigste egenskaber og dele af en brintcelle, vil vi se, hvordan det fungerer. Vi ved, at brint under tryk kommer ind i cellen fra anodesiden. Når brint kommer ind, tvinger den denne gas gennem katalysatoren ved tryk. Når brintmolekylet kommer i kontakt med platin, som er en del af katalysatorkomponenten, den er opdelt i 2 protoner og 2 elektroner.

Elektronerne ledes gennem anoden til det eksterne kredsløb. Det er her, hvor de har ansvaret for at udføre det nødvendige arbejde for at fodre energien fra det, der tildeles. For eksempel kan det bestilles at drive en elektrisk motor. Når energikilden er leveret, vender de tilbage til batteriet gennem katodedelen. Når vi først er ved katoden, passerer iltet gennem katalysatoren og dannede to iltatomer, der er meget negativt ladede. Denne negative ladning tiltrækker protonerne fra før, og de kombineres sammen med to elektroner, der vender tilbage til det eksterne kredsløb. Alt dette danner et vandmolekyle.

Advantage

elbil

Vi skal analysere, hvilke fordele brintbatterier har i forhold til andre brændstoffer baseret på vedvarende energi. Nogle af grundene til, at dette brændstof er bedre end andre muligheder, er følgende:

  • De producerer ikke forurenende emissioner: Som vi har set beskrivelsen af ​​batteriets drift, genererer brint plus ilt elektricitet og derefter vanddamp. Vi ved, at vanddamp er en drivhusgas, men det er harmløst. Dette skyldes, at det er en naturlig drivhusgas.
  • Det er mere effektivt end forbrændingsmotorer: det hjælper ikke kun med ikke at forurene, men det omdanner også kemisk energi til elektrisk energi mere effektivt. Forbrændingsmotoren skal omdanne den kemiske energi af brændstof til varme og denne mekaniske energi, der er i stand til at bevæge en motor. Dette frembringer et fænomen, der er kendt som en termisk flaskehals. Dette fænomen er begrænset til den direkte omdannelse af energi fra brintcellen.
  • De har ingen bevægelige dele: at have ingen stationær del gør det meget mere pålideligt end en forbrændingsmotor. I en forbrændingsmotor er der mange dele, der kan gå i stykker.
  • Brint kan produceres på en meget mere respektfuld måde med miljøet- I modsætning til fossile brændstoffer kan brint produceres på en renere måde. Dette bidrager til at gøre det til et meget grønnere energialternativ.

Ulemper ved brintcellen

Som med næsten enhver energikilde, hvad enten det er vedvarende eller ej, er der også nogle ulemper. Og det er, at denne type alternative energikilder byder på en række udfordringer, der for øjeblikket forhindrer den i at være udbredt i hele verden. Lad os se, hvad disse ulemper er:

  • Dens pris er høj: Selvom brint er ret rigeligt, er det stadig uøkonomisk med den nuværende teknologi at gøre det nyttigt i form af et batteri.
  • Det er brandfarligt: brintcellesikkerhed er fortsat et problem, da det når som helst kan antænde.
  • Det er svært at opbevare og transportere: I modsætning til andre brændstoffer som kul er det sværere at opbevare og transportere.

Brint kan produceres rent fra vand, men det er en energiintensiv proces. På nuværende tidspunkt er den mest økonomiske procedure at udvinde brint fra naturligt kul. Af denne grund kommer langt størstedelen af ​​brint, der produceres fra fossile brændstoffer, så det kunne ikke betragtes som fuldstændig vedvarende energi.

Jeg håber, at du med disse oplysninger kan lære mere om brintbatteriet og dets egenskaber.


Vær den første til at kommentere

Efterlad din kommentar

Din e-mailadresse vil ikke blive offentliggjort. Obligatoriske felter er markeret med *

*

*

  1. Ansvarlig for dataene: Miguel Ángel Gatón
  2. Formålet med dataene: Control SPAM, management af kommentarer.
  3. Legitimering: Dit samtykke
  4. Kommunikation af dataene: Dataene vil ikke blive kommunikeret til tredjemand, undtagen ved juridisk forpligtelse.
  5. Datalagring: Database hostet af Occentus Networks (EU)
  6. Rettigheder: Du kan til enhver tid begrænse, gendanne og slette dine oplysninger.